本发明涉及冶金行业湿法炼锌领域,尤其涉及一种锌精矿堆式分层分段配料方法。
背景技术:
由于焙烧工序中混合锌精矿的s等元素的波动性影响着沸腾炉的稳定性以及最终产品的质量。因此,向沸腾炉供应水分、品位和粒度稳定的混匀矿,对于沸腾炉中炉床温度的稳定和产品质量起着至关重要的作用,为沸腾炉的长期稳定生产、高产、优质产品提供了最佳的原料条件。混匀造堆是提高混匀矿物理、化学成分稳定率的最关键的步骤,特别是在现在冶炼行业矿石资源日趋贫化、使用“百家矿”趋于常态的情况下,优质矿石资源日渐稀少,且用矿成本呈上升趋势,为了降低生产成本,走所谓的低成本战略,各锌冶炼企业都在竞相购买成分相对复杂,稳定性较差,价格相对较低的矿石进行生产。许多企业由于没有能自给的大型矿山,也没有稳定的矿石资源供应商,因此需从全球各地购买矿石,锌精矿中间供应商多,这导致了配矿矿种较多,不仅不同矿种的成分差异较大,甚至于同一精矿供应商供应的锌精矿中各成分也会存在非常大的差异。
为了解决混匀矿的成分问题,传统的配料方法大都采用料仓配料法或堆式配料法两种。其中料仓配料法就是采用圆盘给料机,将各种成分不同的精矿分别加入到各个圆盘给料机上的料仓中,根据确定的配料比例,用人工调节圆盘给料机的出口闸门开度或皮带转速,这样来实现所要求的配料比例。而堆式配料法则根据配料计算所确定的配料比例,在配料仓内,将品位高低不同的精矿一层层地撒在配料仓内,形成一个椎体,使用时由一个方向混合。但这两种单一的配料方法均存在自己的缺点,料仓配料法的缺点在于:在一定的工况下,由于矿的水份、粘性会产生出料不畅的现象,进而导致配矿比例不一致,混合的锌精矿各个元素成份波动太大;而采用堆式配料法所配制的圆锥体锌精矿堆的外边缘部分锌精矿颗粒较中心部分粗大,这就导致了锌精矿的搅拌不均匀,其主要元素及杂质的含量波动范围较大。
技术实现要素:
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种锌精矿堆式分层分段配料方法,旨在解决现有技术中的配料方法波动较大、混合不均匀等问题。
本发明的技术方案如下:
一种锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,包括步骤:
a、将不同的锌精矿分类堆存在不同的料仓内,待用;
b、根据配料比例,用行车抓斗将分类堆存的锌精矿抓起,然后撒入到第一四边形配料仓中,并在仓底均匀铺满一层,然后继续将下一锌精矿抓起,然后撒入到第一四边形配料仓中,并在仓底继续铺满一层,以此类推,并进行循环铺料,直至第一四边形料配仓堆满为止,形成一次混合的长方体基础堆;
c、从长方体基础堆的一端开始,抓起第一块立方体,然后撒入到第二四边形配料仓内;然后按照先从上到下再从一端到另一端的方向切取后续立方体,撒入到第二四边形配料仓中,直至将整个长方体基础堆抓完,形成二次混合堆;
d、将二次混合堆抓入到圆盘给料机上的料仓中,使锌精矿实现第三次混合后,形成最终的混合物料。
所述的锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,所述长方体基础堆的长为16米、宽为8米、高为3米。
所述的锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,所述圆盘给料机的数量为3个。
所述的锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,所述步骤a之前还包括:
对不同的锌精矿进行含量检测,根据检测结果将不同的锌精矿进行分类堆存。
所述的锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,所述立方体的长为1米、宽为1米、高为1米。
所述的锌精矿堆式分层分段配料方法,其中,所述步骤b中,长方体基础堆中的每一层厚度为1.6cm。
有益效果:本发明的方法先采用堆式分层分段配料法进行第一次和第二次混合,然后采用圆盘配料法进行第三次混合。通过本发明的方法来进一步提高混匀矿的均匀性和稳定性,对于降低沸腾炉中元素的波动性和提高产品质量具有重要的意义。
附图说明
图1是本发明流程示意图;
图2是本发明锌精矿堆式分层分段配料法的撒矿示意图;
图3是本发明锌精矿堆式分层分段配料法的剖面示意图;
图4是本发明锌精矿堆式分层分段配料法的切取的立体示意图。
具体实施方式
本发明提供一种锌精矿堆式分层分段配料方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明所提供的一种锌精矿堆式分层分段配料方法较佳实施例,其包括步骤:
s1、将不同的锌精矿分类堆存在不同的料仓内,待用;
s2、根据配料比例,用行车抓斗将分类堆存的锌精矿抓起,然后撒入到第一四边形配料仓中,并在仓底均匀铺满一层,然后继续将下一锌精矿抓起,然后撒入到第一四边形配料仓中,并在仓底继续铺满一层,以此类推,并进行循环铺料,直至第一四边形料配仓堆满为止,形成一次混合的长方体基础堆;
s3、从长方体基础堆的一端开始,抓起第一块立方体,然后撒入到第二四边形配料仓内;然后按照先从上到下再从一端到另一端的方向切取后续立方体,撒入到第二四边形配料仓中,直至将整个长方体基础堆抓完,形成二次混合堆;
s4、将二次混合堆抓入到圆盘给料机上的料仓中,使锌精矿实现第三次混合后,形成最终的混合物料。
首先,在步骤s1中,先将不同的锌精矿分类堆存在不同的料仓内,待用。
具体来说,在步骤s1之前,还包括:
对不同的锌精矿进行含量检测,根据检测结果将不同的锌精矿进行分类堆存。
即对从各地运输来的锌精矿进行化学元素检测,主要检测的元素有zn、s、pb、sio2、cu、co,将成分差异大的锌精矿选择堆在不同的料仓内,单独堆存待用,成分差异小的锌精矿选择堆在同一料仓内,合并堆存待用,这样按成分分类堆存,最终得到不同种类的锌精矿,每一种类形成一堆。
本发明的整体流程如图1所示,先采用堆式分层分段配料法进行一次混合,然后采用堆式分层分段配料法进行二次混合,最后采用圆盘配料法进行三次混合,然后通过拉料皮带送至沸腾炉中。
在步骤s2中,如图2所示,根据采用加权平均值计算公式确定的配料比例,以抓数为单位,用行车抓斗将分类堆存的锌精矿中的一种(即一堆)抓起,然后撒入第一四边形配料仓,先在仓底均匀铺满一层(每一层厚度为1.6cm),以此类推,依次铺入其他锌精矿,并且每一种锌精矿都铺满一层,从而将所需锌精矿都铺入第一四边形配料仓,再依照第一次铺入锌精矿的顺序进行循环铺料(采用s弯的形式进行铺料),直至第一四边形配料仓堆满为止,如图3所示,形成长方体基础堆,此为第一次混合。
所述步骤s2采用的加权平均值计算公式如下:
kn─第n种锌精矿占参与配料的所有锌精矿的百分含量,k1+k2+k3+…kn=1;
an─第n种锌精矿的an元素所占相应锌精矿的百分含量。
在步骤s3中,以抓数为单位,用行车抓斗将一次混合形成的长方体基础堆抓起,撒入第二个四边形配料仓内;
如图4所示,在抓取长方体基础堆时,先从长方体基础堆一端(上部的一端)开始,从上到下垂直切取,抓斗每次能够抓取的为立方体,在抓取第一块立方体后撒入到第二四边形配料仓中,然后沿着长方体基础堆一端下部继续抓取,抓取完一端的所有立方体后,即将第一横行抓取完毕后,采用同样的方法对第二横行进行抓取,然后第三横行,第四横行,以此类推,即按照先从上到下再从一端到另一端的方向切取立方体,并且每次抓取后都撒入到第二四边形配料仓中,直至将整个立方体基础堆抓完。
在将长方体基础堆撒入第二四边形配料仓时,抓取第一块立方体后则在第二个四边形配料仓的仓底均匀铺满第一层,抓取第二块立方体后则在第二四边形配料仓的仓底均匀铺满第一层,然后以此类推,继续铺满第三层、第四层、第五层,……,直至第二四边形配料仓堆满为止,形成二次混合堆。
最后,在步骤s4中,将二次混合堆抓入到圆盘给料机上的料仓中,使锌精矿实现第三次混合后,形成最终的混合物料。
在步骤s4中,同样以抓数为单位,用吊车抓斗将步骤s3形成的二次混合堆抓入各个圆盘给料机上的料仓中,根据确定的配料比例,各圆盘给料机同时开启,调节圆盘给料机的出口闸门大小,使锌精矿在拉料皮带上实现第三次混合后,形成最终的均匀的混合物料,再送到沸腾炉中用于生产。所述圆盘给料机的数量优选为3个。
进一步,所述长方体基础堆的尺寸如下:长为16米、宽为8米、高为3米。那么,在步骤s3中,则先将所述长方体基础堆进行均分,例如以1米为单元把步骤s2得到的长方体基础堆的长均分为16横行,宽均分为8竖行,高均为3纵行。在抓取长方体基础堆时,先从长方体基础堆的端点开始,从上到下垂直切取,每次能够抓取的立方体长宽高均为1米,而长方体基础堆的高度为3米,所以从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,然后沿着长方体基础堆的宽边横向切取第二个立方体,同样从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,将第一横行抓取完毕后,采用同样的方法对第二横行进行抓取,然后第三横行,第四横行,依次类推,直至将整个长方体基础堆抓完。
在所述步骤s4之后还进行波动性检测,具体如下:锌精矿在圆盘配料机混合均匀后,每小时在拉料皮带相同位置取样,并对经过圆盘配料机混合搅拌的锌精矿进行xrf分析,再结合尚未混合配料之前各类锌精矿的元素组成的加权平均值进行比较,查看其元素波动性。本发明所采用的xrf分析仪器为岛津xrf-1800-ccde。
本发明中的吊车抓斗为5吨抓斗,其所抓取的立方体的长、宽、高均为1米。
本发明的方法能够将品位不同的锌精矿混合得更均匀,使得进入沸腾炉的进炉料中元素的波动性从±7%提高到±2%,从而使生产更为稳定,产品质量得到提高。
实施例1:国内六种锌精矿的三步混合法,具体内容如下:
本实施例1中采用的锌精矿为来自国内不同地方的六种锌精矿即a1、a2、a3、a4、a5、a6,这六种锌精矿的成份如下表1所示:
表1六种锌精矿成份含量表
1)、原料分类堆存及元素检测
对从各地运输来的锌精矿进行化学元素检测,主要检测的元素有zn、s、pb、sio2、cu、co,将成分差异大的配料矿种选择堆在不同的料仓内,单独堆存待用;
2)、一次混合
根据所确定的配料比例,以抓数为单位,用行车抓斗将其中a1锌精矿抓起,然后撒入第一四边形配料仓内,均匀铺满一层,依次铺入a2、a3、a4、a5、a6精矿,将所需锌精矿都铺入配料仓,再依照第一次铺入锌精矿的顺序进行循环铺料,直至料仓堆满为止,形成长方体基础堆(后续也可称第一个长方体基础堆)。
3)、二次混合
以抓数为单位,用行车抓斗将一次混合形成的长方体基础堆抓起,撒入第二四边形配料仓内。
在抓取长方体基础堆时,先从长方体基础堆的端点开始,从上到下垂直切取,抓斗每次能够抓取的为长宽高均为1米的立方体,而长方体基础堆的料仓高度为3米,所以从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,然后沿着长方体基础堆的宽边横向切取第二个立方体,同样从从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,将第一横行抓取完毕后,采用同样的方法对第二横行进行抓取,然后第三横行,第四横行,……等等,直至将整个长方体基础堆抓完。
在将长方体基础堆撒入第二四边形配料仓时,先在仓底均匀铺满一层,依次铺满第二层、第三层,……,直至料仓堆满为止,形成第二个长方体基础堆(即二次混合堆)。
4)、三次混合
同样以抓数为单位,用行车抓斗将二次混合形成的第二个长方体基础堆抓入各个圆盘给料机上的料仓中,根据确定的配料比例,调节圆盘给料机的出口闸门,这样来实现所要求的配料比例。
采用抓取第一个基础堆的方法,抓取第二个二次混合堆。
5)、波动性检测
锌精矿在圆盘配料机混合均匀后,每小时在拉料皮带相同位置取样并对经过圆盘配料机混合搅拌的锌精矿进行xrf分析(x射线荧光分析),再结合尚未混合搅拌之前各类锌精矿的元素组成的加权平均值进行比较,查看其元素波动性。其结果如下表2所示:
表2混合锌精矿成份波动表
从表2中可以看出,混合搅拌后得到的锌精矿中各元素成份含量与其搅拌前各类锌精矿的加权平均值相比较,其波动性在±2%以内。
实施例2:云南五种锌精矿的三步混合法,具体内容如下:
实施例2中采用的锌精矿为来自国内不同地方的五种锌精矿即b1、b2、b3、b4、b5,这五种锌精矿的成份如下表3所示:
表3五种锌精矿成份含量表
1)、原料分类堆存及元素检测
对从各地运输来的矿进行化学元素检测,主要检测的元素有zn、s、fe等,将成分差异大的配料矿种选择堆在相邻的两个料仓内;
2)、一次混合
根据所确定的配料比例,以抓数为单位,用行车抓斗将其中b1锌精矿抓起,然后撒入第一四边形配料仓内,均匀铺满一层,依次铺入b2、b3、b4、b5精矿,将所需锌精矿都铺入配料仓,再依照第一次铺入锌精矿的顺序进行循环铺料,直至料仓堆满为止,形成长方体基础堆(后续也可称第一个长方体基础堆)。
3)、二次混合
以抓数为单位,用行车抓斗将一次混合形成的长方体基础堆抓起,撒入第二四边形配料仓内。
在抓取长方体基础堆时,先从长方体基础堆的端点开始,从上到下垂直切取,抓斗每次能够抓取的为长宽高均为1米的立方体,而长方体基础堆的料仓高度为3米,所以从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,然后沿着长方体基础堆的宽边横向切取第二个立方体,同样从从长方体基础堆顶部到底部要抓三次,将第一横行抓取完毕后,采用同样的方法对第二横行进行抓取,然后第三横行,第四横行,……等等,直至将整个长方体基础堆抓完。
在将长方体基础堆撒入第二四边形配料仓时,先在仓底均匀铺满一层,依次铺满第二层、第三层,……,直至料仓堆满为止,形成第二个长方体基础堆(即二次混合堆)。
4)、三次混合
同样以抓数为单位,用行车抓斗将二次混合形成的第二个长方体基础堆抓入各个圆盘给料机上的料仓中,根据确定的配料比例,调节圆盘给料机的出口闸门,这样来实现所要求的配料比例。
采用抓取第一个长方体基础堆的方法,抓取第二个长方体基础堆。
5)、波动性检测
圆盘给料机同时打开,每小时同时取样并对经过圆盘给料机混合搅拌的锌精矿进行xrf分析(x射线荧光分析),再结合尚未混合搅拌之前各类锌精矿的元素组成的加权平均值进行比较,查看其元素波动性。其结果如下表4所示:
表4混合锌精矿成份波动表
从表4中可以看出,混合搅拌后得到的锌精矿中各元素成份含量与其搅拌前各类锌精矿的加权平均值相比较,其波动性在±2%以内。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。